Кабельный обогрев труб

Традиционный способ защиты трубопроводов от промерзания - прокладка труб ниже глубины промерзания грунта и применение теплоизоляции (пенопласт и алюминиевая фольга или другой утеплитель). Возникают проблемы там, где труба выходит с глубины промерзания грунта к поверхности, да и теплоизоляция сама по себе - не предотвращает замерзание при прокладке трубопроводов выше глубины промерзания грунта. В итоге появляются пробки, сужается проходное сечение, увеличивается вязкость транспортируемых жидкостей, трубопроводы закупориваются, появляются трещины, нарушается целостность трубопровода, оборудование выходит из строя.

Кабельный обогрев труб и трубопроводов

Эффективное решение проблемы - система кабельного обогрева труб и трубопроводов на основе нагревательного (греющего) кабеля. Для систем электрообогрева труб применяются: саморегулирующийся кабель, резистивный кабель, зональный греющий термокабель, нагревательный бронированный кабель, а так же нагревательный кабель для обогрева труб - сверх длинных магистральных продуктопроводов и нефтепроводов (СКИН-система). Саморегулирующий кабель для обогрева труб позволяет в каждом индивидуальном случае эффективно и с минимальными расходами обеспечить поддержание и разогрев до необходимой температуры трубопроводов, продуктопроводов, нефтепроводов, емкостей или резервуаров, и благодаря уникальному свойству – саморегулированию, термокабель выделяет больше или меньше тепла в зависимости от температуры окружающей среды, тем самым экономит электроэнергию, не перегревается и не перегорает, в т.ч. при самопересечении.

Кабельный обогрев труб и трубопроводов - область применения:

Саморегулирующийся нагревательный кабель для обогрева труб используется для защиты от замерзания как в бытовом применении, так и в строительной отрасли, нефтяной и газовой промышленности:

• Обогрев трубопроводов наружных и внутренних
• Обогрев водопроводных труб подземных и надземных
• Обогрев водосточных труб
• Обогрев канализационных труб
• Обогрев дренажных труб
• Обогрев пожарных гидрантов, водяных колонок, водоснабжающих скважин
• Обогрев длинных и сверхдлинных магистральных водопроводов, продуктопроводов

Задачи, которые решаются с помощью системы обогрева труб и трубопроводов:

• Обогрев водопровода от замерзания - предотвращает разрушение водопроводных труб.
• Обогрев водосточных труб и водостоков решает проблему застаивания талых вод на крыше здания.
• Предотвращение и защита от замерзания и конденсации водопроводных сетей, жидкостей и газов в трубопроводах, продуктопроводах и газопроводах малой и средней длины.
• Защита водопроводов в зимнее время и обогрев нефтепроводов для предотвращения чрезмерного загустения продуктов.
• Компенсация теплопотерь, - обогрев возмещает теплоотдачу трубы в окружающую среду.
• Технологический обогрев, - поддержание температуры в заданном диапазоне для данного процесса.
• Стартовый разогрев, - разогрев текущей по трубе жидкость на определенном участке, для обеспечения нормальных условий транспортировки на остальной части трубопровода.
• Обогрев магистральных трубопроводов
• Увеличение скорости транспортировки продукта.
• Электрический обогревающий кабель для труб предотвращает выпадение твердых фракций из транспортируемого продукта по трубопроводу.
• Кабельный обогрев поддерживает постоянный поток жидкости в трубах.
• Уменьшения глубины залегания трубопровода, - возможность прокладки трубопровода на меньшей глубине или над поверхностью земли.
• Экономия на восстановлении поврежденных труб после размерзания.
• Греющий кабель для водопровода позволяет поддерживать необходимую температуру горячей воды и осуществить ее мгновенную подачу.
• Система обогрева труб не требует установки обратных линий подачи воды и сопутствующего дорогостоящего оборудования (циркулярный насос).

Состав системы обогрева труб и трубопроводов:

• Нагревательная часть: греющий провод для обогрева труб и трубопроводов, наборы крепежных элементов к трубе. Обеспечивает непосредственный обогрев трубопровода.
• Распределительная и информационная сеть: силовые и информационные кабели, распределительные коробки и монтажные аксессуары. Обеспечивает распределение и передачу электропитания для греющей части, а так же обмен сигналов между датчиками контроля обогрева труб и шкафом управления системы.
• Система управления: терморегуляторы, датчики температуры трубы и воздуха, шкаф управления, датчики потока, регулирующие устройства, пусковая и защитная аппаратура. Система управления подбирается и комплектуется в соответствии с мощностью системы обогрева и классов исполнения и управления.

Сертификация:
соответствия РОСС RU.АЮ64.B00356, РОСС RU.ME67.B00718, РОССRU.ГБ05.В00068;
пожарным сертификатом ССПБ RU.АЮ64х.С00001;
гигиеническими заключениями 77.ФЦ.12.355.Т.1397.12.99; 77.ФЦ.12.342.Т.1399.12.99;
разрешением ГОСГОРТЕХНАДЗОРА № РРС 04-232;
лицензиями ГОСГОРТЕХНАДЗОРА 00ИР № 009938 И 00МТ №009939.

Связаться с нами Вы можете по телефонам, e-mail, ICQ или заказать товар в нашем Интернет-магазине со скидкой!

Инфракрасный обогрев труб

Инфракрасные ленточные (пленочные) нагреватели применяются для равномерного, мягкого прогрева по всей поверхности пластиковых (без опасения расплава) и металлический трубопроводов (например, трубопроводов дизельного топлива).

Принцип обогрева труб - компенсация теплопотерь.
Мощность тепловыделения инфракрасного ленточного нагревателя должна быть больше потерь тепла на погонный метр трубопровода.
Основные параметры, влияющие на выбор мощности инфракрасного пленочного нагревателя - теплопотери трубопровода, которые зависят от его размера (диаметр и длина), разности температур, толщины и качества наружной теплоизоляции.

Инфракрасные ленточные (пленочные) нагреватели для обогрева труб представляют собой гибкую теплоизлучающую пленку, состоящую из неметаллического греющего элемента, представляющего собой токопроводящий слой на основе углеродной композиции и медные токоведущие шины, запрессованные в лавсановый изолятор.

Инфракрасные ленточные (пленочные) нагреватели - техническое описание:

• напряжение питания 220 V;
• мощность 10-150 Вт/м2;
• габаритные размеры рулона: ширина от 120 до 635 мм (в зависимости от диаметра прогреваемой трубы);
• длина до 75 м;
• толщина 0,3 мм;
• температура нагрева от 0 до 70оС (по желанию заказчика комплектуется регулятором для поддержания заданных границ температуры);
• в комплект входит теплоизоляция с отражающим слоем.

Инфракрасные ленточные (пленочные) нагреватели - монтаж на трубопровод:

Ленточный нагреватель поставляется в комплекте с полосовым теплоизолятором снабженным теплоотражающим слоем сравнимым по эффективности с алюминиевой фольгой.
Монтаж производится в три стадии:

1. Монтаж инфракрасного ленточного нагревателя:
   Ленточный нагреватель монтируется непосредственно на трубопровод предварительно очищенный от загрязнений и ржавчины. Пленка наматывается на трубу виток к витку и закрепляется липкой лентой таким образом, что бы медный питающий контакт был параллелен оси трубы. Не допускается перекрытие резистивных слоев пленки.
2. Электрическая разводка
   После монтажа ленточного нагревателя необходимо соединить отдельные участки установленных нагревателей в единую электрическую цепь. Для этого на один питающий провод распаиваются выводы ленточного нагревателя белого цвета, на другой питающий провод - выводы синего цвета.
3. Монтаж теплоизолятора
   Теплоизолятор наматывается на скоммутированные нагреватели поверх проводов, виток к витку и закрепляется липкой лентой. При установке датчиков термостата - датчики монтируются непосредственно на ленточный нагреватель и защищаются двойным слоем теплоизолятора. Теплоизолятор необходимо устанавливать теплоотражающим (блестящим) слоем наружу.

Связаться с нами Вы можете по телефонам, e-mail, ICQ или заказать товар в нашем Интернет-магазине со скидкой!

Промышленный обогрев трубопроводов

В нефтедобывающей и нефтехимической промышленности трубопроводы различного диаметра и назначения зачастую дают сбои из-за пробок, сужения проходного сечения и высокой вязкости транспортируемых жидкостей. Система обогрева трубопроводов и обогрева труб «Тепломаг» поддерживает необходимую температуру в соответствии с технологией, обеспечивает низкую вязкость жидкостей и расчетную производительность. Обогрев трубопроводов с водой устраняет опасность их разрушения при замерзании в зимний период и во время пуска системы. Обогреваемые трубопроводы могут располагаться практически в любой среде, а так же могут быть подземными и подводными.

Система обогрева труб и трубопроводов «Тепломаг» разработана для применения со всеми типами трубопроводов: металлических и пластмассовых.
Пластиковые трубы покрываются фольгой в месте соприкосновения с нагревательным кабелем. Система обогрева труб предохраняет трубопроводы с горячей и холодной водой от замерзания, а нефтепроводы и трубы для перекачки других жидкостей и химикатов — от закупорки или кристаллизации веществ.

Система обогрева трубопроводов и обогрева труб «Тепломаг» использует в качестве тепловыделяющих элементов греющие кабели, поскольку они наилучшим образом решают задачу обогрева разветвленных и длинных трубопроводов. В отличие от обычных силовых кабелей, назначение которых – в передаче электроэнергии к нагрузке с минимальными потерями, греющий кабель сам является нагрузкой, но нагрузкой распределенной. Все 100% напряжения, подаваемого на греющий кабель, «падают» в нем. Происходящее при этом выделение тепла не должно вызывать перегрева кабеля или обогреваемого объекта. Используется три основных типа греющих кабелей: саморегулирующиеся ленты, резистивные кабели, СКИН-кабели.

Состав системы обогрева труб:
Для транспортируемых по трубопроводным сетям продуктов свойственна существенная зависимость кинематической вязкости от температуры. Кроме того, при определенных температурах возможно выпадение твердых фракций, а также застывание продукта. Это может привести к полной остановке трубопровода и, следовательно, значительным затратам на его восстановление.

Системы обогрева трубопроводов, обогрева труб (heat tracing) и обогрева резервуаров(tank heating) — единственное решение этих проблем. Электрический обогрев труб и обогрев трубопроводов используется сравнительно давно, но широкое распространение подобные системы получили только после появления относительно недорогих греющих кабелей. Основная задача системы обогрева труб «Тепломаг» — обеспечить поддержание температуры транспортируемого продукта.

Это позволит:

• сохранить величину кинематической вязкости продукта, не допустив создания пробок и остановки трубопровода;
• предотвратить выпадение твердых фракций из транспортируемого продукта;
• увеличить скорость транспортировки продукта;
• запустить трубопровод, частично или полностью заполненный продуктом, после его остановки;
• обеспечить гарантированный слив вязких продуктов из резервуара за укороченный промежуток времени. Системы обогрева труб и обогрева трубопроводов «Тепломаг» применяются и на трубопроводах транспортировки газообразных продуктов. Их главное назначение в этом случае — предотвратить выпадение конденсата при остывании газа.

Система обогрева труб и трубопроводов «Тепломаг» (см. рис.) включает в себя:
нагревательную часть: греющие кабели, и аксессуары для их крепления на трубопроводе, локальные элементы подогрева узлов трубопровода (фланцев, вентилей, насосов);

Типовая система теплообогрева:

• распределительную сеть в виде силовых и информационных кабелей, распределительных коробок и крепежных элементов, которые подводят питание ко всем элементам греющей части и отправляют информационные сигналы от датчиков до щита системы управления.
• систему управления: шкафы управления, терморегуляторы, датчики температуры трубы и воздуха, датчики потока, пускорегулирующую и защитную аппаратуру.

Параметры системы обогрева трубопроводов «Тепломаг»

В зависимости от ряда технических особенностей можно выделить несколько типов систем электрического обогрева труб и обогрева трубопроводов. Их параметры зависят:

• от свойства транспортируемого продукта (максимальная температура продукта, температура на входе в трубопровод, температура застывания, температура выпадения твердых фракций);
• характеристик трубы (материал, геометрические размеры, теплоизоляция, открытое или подземное расположение);
• топологии трубопровода (линейный, разветвленный, с малым или большим количеством участков);
• характеристик окружающей среды (минимальная и максимальная температуры окружающего воздуха, скорость ветра).

На основании этих данных определяются:

• расчетная величина максимальных теплопотерь трубопровода;
• тип нагревательного кабеля (возможно присутствие разных кабелей в одной системе), его длина и расположение на трубе (количество ниток, шаг);
• тип аксессуаров для запитки секций (распределительных коробок, заделок, муфт);
• структура и параметры распределительной сети (или ее отсутствие);
• структура и параметры системы управления (термостаты и коммутационные устройства, шкафы управления, трансформаторы). Поскольку системы транспортировки нефти и нефтепродуктов являются взрыво- и пожароопасными объектами, в системах теплообогрева используются только взрывозащищенные компоненты (нагревательные кабели, терморегуляторы, монтажные и распределительные коробки). Они также адаптированы для эксплуатации в условиях повышенной влажности, в агрессивных средах, для прокладки подземных или подводных трубопроводов сертификат ИСО 9001-2000 (выдан немецким сертификационным центром TUV 28.09.04).

Система обогрева труб и трубопроводов "Тепломаг" - основные критерии выбора:

Обогрев импульсных линий и шкафов.Длина трубопровода:

• до 100 м — применяются все виды саморегулирующихся и резистивных греющих кабелей; распределительная сеть не нужна;
• до 200–300 м — применяются саморегулирующиеся и резистивные кабели; распределительная сеть, как правило, необходима, но доля ее в общей стоимости системы мала;
• до 3–6 км — без распределительной сети могут применяться только резистивные кабели большого сечения («Longline»), а также специальные композитные кабели, объединяющие саморегулирующийся кабель и питающий кабель;
• до 8 км — без распределительной сети применяются только резистивные кабели «Longline» и система «СКИН-эффект»;
• до 15 км — система подогрева «СКИН-эффект», запитка с одной стороны;
• до 25–30 км — система подогрева «СКИН-эффект», запитка с двух сторон или в промежуточной точке трубопровода.

Наиболее важным критерием перехода от одного варианта исполнения системы обогрева труб к другому является ее стоимость. Начиная с длины 1–2 км, стоимость распределительной сети для саморегулирующихся кабелей начинает быстро возрастать, а к 3–4 км их использование становится экономически нецелесообразным. При линейной конфигурации трубопровода, начиная с длины 6–8 км, наиболее экономически целесообразным, безопасным и надежным решением является система «СКИН-эффект».

Рабочая температура:

• 60–80° С — в этом случае применяются практически все виды саморегулирующихся и зональных кабелей; легко достижим необходимый диапазон мощностей до 80 Вт/м;
• 100–200° С — в этом случае применяются только саморегулирующиеся кабели с фторопластовой матрицей;
• 220–400° С — применяются специальные резистивные кабели с минеральной изоляцией или изоляцией из стекловолокна, как правило, в трубке из нержавеющей стали. Типичное применение — подогрев установок для получения тяжелых нефтепродуктов, узлов переработки и хранения битума и мазута. Применительно к греющим кабелям необходимо различать максимальную температуру трубопровода или продукта, при которой кабель может находиться, и температуру, которую, благодаря кабелю, можно поддерживать на трубопроводе. Как правило, последняя меньше первой минимум на 10–20° С, а зачастую и более. Наиболее типичным случаем существенного различия этих температур является подогрев трубопроводов, периодически очищаемых острым паром с температурой до 200° С. Но в рабочем режиме температура трубопровода может быть не выше 60° С. Тем не менее, в этом случае возможно применение только саморегулирующихся кабелей с фторопластовой матрицей или кабелей с минеральной изоляцией.

Связаться с нами Вы можете по телефонам, e-mail, ICQ или заказать товар в нашем Интернет-магазине со скидкой!

Скин-эффект

СКИН-CИСТЕМА

Безопасная надежная система обогрева трубопроводов любой длины при надземной, подземной, подводной прокладке, в том числе во взрывоопасных зонах.

• Единственный способ обогрева трубопроводов длиной до 30 км без сопроводительной сети
• Самый эффективный способ обогрева любых магистральных трубопроводов неограниченной длины
• Высокая прочность и надежность, присущие конструкции системы
• Возможность использования во взрывоопасных зонах
• Тепловыделение нагревательных элементов до 120 Вт/м
• Рабочие температуры до 200°С
• Отсутствие потенциала на наружных поверхностях тепловыделяющих элементов, они заземлены, и не требуют электрической изоляции

Назначение скин-системы

СКИН-СИСТЕМА или индукционно-резистивная система предназначена для поддержания температуры продукта, защиты от замораживания и стартового разогрева магистальных трубопроводов большой длины.
СКИН-СИСТЕМА - единственная система, позволяющая обогреть плечо трубопровода длиной до 30 км с подачей электропитания с одного конца, без сопроводительной сети и самое эффективное и экономичное решение для обогрева магистральных трубопроводов неограниченной длины с сопроводительной питающей сетью.

СКИН-СИСТЕМА - принцип действия:

В СКИН-СИСТЕМЕ применяются специальные нагревательные элементы, использующие явление скин-эффекта и эффекта близости в проводниках из ферромагнитных материалов на переменном токе промышленной частоты.

Нагревательный элемент представляет собой трубу из низкоуглеродистой стали с наружным диаметром 20–60 мм и толщиной стенки не менее 2-х мм, внутри которой располагается проводник из немагнитного материала (меди или алюминия) сечением 25–50 кв.мм. Проводник в конце плеча обогрева надежно соединяется со стальной трубой, а в начале плеча между трубой и проводником подается переменное напряжение, величина которого рассчитывается исходя из необходимого тепловыделения и длины участка обогрева.

Переменный ток течет по всему сечению внутреннего проводника, поскольку на промышленной частоте в немагнитном материале с хорошей проводимостью заметного поверхностного эффекта не возникает. В ферромагнитном внешнем проводнике (стальной трубе) скин-эффект ярко выражен и весь ток течет по внутреннему слою трубы тощиной около 1 мм, а потенциал наружной поверхности трубы остается практически нулевым. В силу малой толщины скин-слоя, основное тепловыделение (до 80%) происходит в стальной трубе.

СКИН-СИСТЕМА - преимущества:

1. Большая длина обогреваемого участка трубопровода. Это связано с тем, что токонесущий проводник большого сечения разгружен от функции тепловыделения и выпоняет фактически функцию встроенной сопроводительной цепи питания.
2. Запитка с одного конца. По своей природе конструкция СКИН-СИСТЕМЫ предназначена для подачи питания с одного конца обогреваемого участка.
3. Электробезопасность. Наружная поверхность тепловыделяющего элемента имеет нулевой потенциал относительно земли, она заземлена и полностью экранирует находящийся внутри токонесущий проводник.
4. Хороший тепловой контакт. Металлический тепловыделяющий элемент непосредственно приваривается к трубопроводу или прикрепляется к нему с помощью специальных элементов.
5. Простота монтажа. Тепловыделяющие элементы не имеют наружной электрической изоляции, которую можно повредить при монтаже.
6. Надежность. Прочные тепловыделяющие элементы в виде стальных труб обеспечивают механическую прочность и защиту токонесущих проводников от повреждений. Это важно для трубопроводов, проложенных под землей или под водой.

В зависимости от требуемой мощности обогрева и длины трубопровода скин-система может состоять из одного, двух или трех нагревательных элементов.

Комплексная система

«СКИН-система» поставляется и монтируется в полном комплекте, включающем:
- элементы системы обогрева
- систему контроля и управления
- систему электропитания
Система электропитания выполняется в виде комплектной трансформаторной подстанции (КТП), включающей в себя распределительные ячейки высокой и низкой стороны, специализированный симметрирующий трансформатор. КТП размещается в специализированном обогреваемом и освещаемом контейнере. Кроме того, имеется возможность оснастить КТП охранно-пожарной сигнализацией и системой охлаждения.

Тепловыделение
Рабочий диапазон температур:
-50°С ... +200°С

Электропитание
до 6 кВ ~ 50 Гц

СКИН-СИСТЕМА - конструкция:
Тепловыделяющий элемент: труба из низкоуглеродистой стали диаметром 20–60 мм с толщиной стенки 3–4 мм
Токонесущий проводник: специальный проводник, устойчивый к воздействию высокого напряжения (до 5кВ), к тепловым нагрузкам (до 200°С) и механическим нагрузкам при монтаже

Расчетное распределение температур

Пример обогрева теплоизолированного трубопровода двумя нагревательными элементами СКИН-СИСТЕМЫ с суммарной мощностью 120 Вт/м. Диаметр трубы 108 мм, t окр. возд. = –35°C.

Подробности сертификации

Сертификат соответствия на систему электрического обогрева ИРСН-15000 № РОСС RU.ГБ05.В02387. Разрешение Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору № РРС 00-31340 на применение системы электрического обогрева ИРСН-15000 во взрывозащищенном исполнении. По запросу возможна сертификация на соответствие другим национальным стандартам.

Связаться с нами Вы можете по телефонам, e-mail, ICQ или заказать товар в нашем Интернет-магазине со скидкой!